变电站作为电力系统中电能输送的关键环节,其安全稳定运行对维持电网稳定、保证电力系统可靠供电十分必要。针对运行维护人员的培训不能通过正在运行的系统或设备完成实际操作试验,同时也不会特意设置故障让学员观摩学习,而现有变电站仿真培训系统中暴露出的故障仿真较少、现场感不足、学员体验度不高问题,提出变电站电气主系统沉浸式虚拟仿真系统研究方案,其中:(1)以提高培训效率为出发点,结合国内外研究现状,分析研究对象某市110kV降压变电站的电气主接线图,一次常见故障类型以及系统研究中的三维建模技术、模型简化技术、纹理映射技术和虚拟现实技术等关键技术。明确系统功能需求,提出系统设计目标,总体设计架构以及系统初步实现的功能模块,同时制定系统开发技术路线。(2)利用3ds Max三维建模软件的烘焙到纹理技术创建变电站电气设备三维模型;在模型简化方面采用了一种基于QEM(quadric error metric)折叠代价改进的简化代价来保证模型细节特征,更多地保留模型细节特征;并提出一种网格局部优化算法,在保证模型细节特征基础上对质量不高的三角形网格进行优化,达到消除畸形三角形网格的目的,增加模型真实度,减少系统对计算机内存资源占用,提高系统运行流畅度。(3)采用HTC Vive虚拟现实设备和Unity 3D虚拟现实引擎平台,提出变电站电气设备交互设计及沉浸式设计流程,并实现沉浸式场景漫游、虚拟交互和故障处理功能,系统经测试后发布,完成变电站电气主系统沉浸式虚拟仿真系统的开发。变电站电气主系统沉浸式虚拟仿真系统研究,创建沉浸感饱满、交互情景丰富的虚拟实境,为变电站运行维护人员提供绝佳的体验并激发其学习兴趣,从而提升对运行维护人员的培训质量,具有很高的实用意义。